핸드아웃

다양한 종류의 일기도를 TV, 온라인, 기상 앱 등에서 볼 수 있다. 하지만 일기도가 식별하고 이해하기 쉽다는 사실에도 불구하고 많은 사람은 데이터와 그 위에 표시된 다양한 기호에 대해 거의 알지 못한다. 따라서 이 실험을 통해 기단, 전선, 그리고 다양한 종류의 일기도에 대해 익숙해지는 시간을 가져볼 것이다.

목표

기단의 유형과 이를 나타내는 기호를 안다.
전선의 종류와 그 전선의 기호를 안다.
일기도에서 기단과 전선을 식별해 낼 수 있다.
일기도의 압력 패턴으로부터 바람의 방향이나 대기의 순환을 파악한다.
강수량과 구름 현상을 기압 배치, 전선과 연관시켜 설명한다.

Part I

기단은 육지나 물 위로 발달한 지구 표면을 가로질러 움직이는 큰 공기 덩어리다. 육지에서 발달하는 것들은 전형적으로 비교적 건조하기 때문에 대륙성 기단(c)이라고 불리는 반면, 물 위에서 발달하는 것들은 전형적으로 비교적 습해서 해양성 기단(m)이라고 불린다. 이것들은 또한 높은 위도나 낮은 위도에서 형성될 수 있는데, 높은 위도에서 형성되는 것들은 비교적 춥기 때문에 극기단(P)이라고 불리며, 낮은 위도에서 형성되는 것들은 비교적 따뜻해서 열대 기단(T)이라고 불린다. 따라서 우리는 4가지 기본 공기질량 유형인 cP, cT, mP, mT를 가지고 있으며, 각각의 유형은 서로 다른 특성을 가지고 있다.

다음 문장을 완성하라:

_________________은 cP라고 표현하며, 상대적으로 _________________하고 _________________하다.
_________________은 cT라고 표현하며, 상대적으로 _________________하고 _________________하다.
_________________은 mP라고 표현하며, 상대적으로 _________________하고 _________________하다.
_________________은 mT라고 표현하며, 상대적으로 _________________하고 _________________하다.

Part II

두 개의 기단이 만나면 그 사이의 경계를 전선면이라고하며, 이 경계가 지면과 교차하는 선을 전선이라 하고 일기도에 적절한 기호로 표시된다. 전선에는 네 가지 유형이 있는데 각각은 고유의 기호를 가지고 있다.

비교적 따뜻한 기단이 비교적 차가운 기단에 부딪힐 때 우리는 그들 사이의 경계를 온난 전선(warm front)이라고 부르며, 이것들은 운동 방향을 가리키는 쪽에 반원형이 그려진 붉은 선으로 표시된다. 반면에 상대적으로 차가운 기단이 비교적 따뜻한 기단에 부딪힐 때 우리는 그것을 한랭 전선(cold front)이라고 부르며, 이것들은 운동 방향을 가리키는 쪽에 삼각형이 그려진 파란색 선으로 표시된다.

다른 때는 따뜻한 공기 질량과 차가운 공기 질량이 서로 부딪히기보다는 서로를 지나칠 수 있으며, 이는 두 사람 사이의 경계가 비교적 고정되어 있기 때문에 정체 전선(stationary front)이라고 불린다. 이것들은 빨간색과 파란색의 교대로 표시되며, 빨간색 부분에는 빨간색 반원형이 차가운 기단 쪽에 표기되어 있고, 파란색 부분에는 파란색 삼각형이 따뜻한 기단 쪽에 표기되어 있다.

마지막으로, 온대 저기압(mid-latitude cyclones)이라고 불리는 기상 시스템에서 더 복잡한 상호작용이 발생할 때, 정체 전선이 회전하기 시작하면서 냉기가 따뜻한 공기 아래로 밀려들고, 따뜻한 공기는 차가운 공기를 타고 올라간다. 이렇게 되면 폐색 전선(occluded front)이 발달하는데, 이 전선은 회전하는 방향 쪽에 번갈아 반원과 삼각형이 있는 보라색 선으로 표시된다.

각 전선을 종류별로 색상을 맞춰서 그리시오. (색상 사용이 어려운 경우, 색상을 라벨로 표기)

한랭 전선:
온난 전선:
정체 전선:
폐색 전선:

Part III

일기도 1(pg. 21)은 다양한 취지에서 측정된 대기압(단위: mb)을 보여준다.

저기압의 중심 기압은 얼마인가?
저기압의 중심에 대문자 L을 표기하라.
지구가 회전하지 않으면 공기는 상대적으로 압력이 높은 곳에서 낮은 곳을 향해 직선으로 이동할 것이다. 따라서 공기는 등압선에 수직으로 이동한다. 하지만 지구는 회전하기 때문에 코리올리 효과(Coriolis Effect)가 일어나므로, 운동 방향의 오른쪽으로(북반구 기준) 바람이 힘을 받게 된다. 이로 인해서, 바람은 일반적으로 등압선에 대해 직각이 아니라 30~45도가량 기울어져서 움직인다. 이러한 정보를 이용하여, 이 기압계에서 지표면 바람이 어느 방향으로 부는지 화살 표로 표기하시오.

Part IV

일기도 2 (pg. 22)는 강수량에 대한 레이더 사진이다. 강수가 약한 지역은 진한 파란색으로 나타나 있으며, 강수가 많은 지역은 빨간색으로 나타나 있다.

온난 전선에서는 약한 ~ 중간 정도의 강수가 나타나며, 넓은 지역에 흩뿌리는 경향이 있다. 하지만 한랭 전선에서는 일반적으로 많은 강수를 동반하는 뚜렷한 뇌우를 만들어낸다. 이러한 정보를 이용하여, 일기도에 나타난 강수량의 정도를 토대로 전선의 경계를 그리시오(전선의 종류에 따른 적절한 기호를 사용).

Part V

일기도 3 (pg. 23)에는 저기압에 큰 파란색 L, 고기압에 큰 붉은색 H가 표기되어 있다. 또한 기상계에 의해 만들어진 온난 전선과 한랭 전선이 표기되어 있다. 박스로 나타낸 지역은 토네이도가 관찰되었다고 발표된 지역이다.

각 전선이 어느 전선에 해당되는지 라벨을 붙이고, 일기도 2에 그려진 전선과 얼마나 잘 일치하는지 확인하라. (같거나 거의 일치할 것이다.)
일기도 3에는 기단 A와 기단 B가 만나는 지점에 한랭전선이 표기되어 있다. 두 기단은 어떠한 성질을 가지고 있을 것으로 추정되는가?

일기도 3의 기단 A와 기단 B에 적절한 기단 기호를 기입하시오.

Part VI

일기도 4(pg.24)는 미국 전역에 존재하는 구름을 보여주는 동일한 기상계의 적외선 위성 이미지다.

지금껏 분석했던 지도에 다음을 기입하시오: 올바른 기호를 이용하여 전선을 표기, 가장 기압이 낮은 곳에 ‘L’을 기입, 순환이 나타나는 전반적인 바람의 방향을 화살표로 기입
이 지도로 미루어 볼 때, 이러한 큰 규모의 기상계를 무엇이라 부르는가?

Weather Map 1

Weather Map 2

Weather Map 3

Weather Map 4